零基础上手Python数据分析 (3)：Python核心语法快速入门 (下) - 程序流程控制、函数与模块-优快云博客

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写在前面

还记得上周我们学习的 Python 基本数据类型、运算符和变量吗？掌握了这些基础知识，我们已经能够进行一些简单的数据操作了。但是，在实际的数据分析工作中，仅仅掌握基本语法是远远不够的。我们需要让程序能够 根据条件做出判断，重复执行某些操作，组织和复用代码，才能处理更复杂的数据分析任务。

再看一个典型的数据分析工作场景：

场景：客户分群分析

任务描述： 你需要根据客户的消费数据（消费金额、消费频次、最后一次消费时间等）将客户划分为不同的群体，例如“高价值客户”、“潜力客户”、“流失风险客户”等，以便制定针对性的营销策略。
Excel 操作的局限：
- 条件判断复杂，公式嵌套难以维护。 客户分群规则往往比较复杂，需要根据多个条件进行判断，Excel 公式嵌套层层叠叠，不仅难以编写，而且后期维护和修改非常困难。
- 重复性操作繁琐，效率低下。 如果分群规则需要调整，或者需要对新的客户数据进行分群，就需要重复修改公式或手动操作，效率低下。
- 代码难以复用，功能扩展性差。 Excel 公式和操作很难复用，如果需要扩展分群功能，例如增加新的分群维度或指标，就需要从头开始重新设计。

如果使用 Python，又将如何高效实现客户分群？

Python 代码流程控制，逻辑清晰，灵活易变：
- 条件判断语句 (if-elif-else) 清晰表达分群逻辑。 Python 的 if-elif-else 语句可以清晰地表达复杂的条件判断逻辑，根据不同的条件执行不同的代码分支，让分群规则一目了然，易于理解和修改。
- 循环语句 (for, while) 批量处理客户数据，高效自动化。 Python 的 for 和 while 循环语句可以高效地遍历客户数据，批量进行分群计算，无需手动逐个处理，大大提高效率。
- 函数 (function) 封装分群逻辑，代码复用性高，易于扩展。 可以将分群逻辑封装成 Python 函数，实现代码的模块化和复用，相同的分群函数可以应用于不同的数据集，方便快捷，也易于扩展和维护。

要实现这些强大的功能，就需要掌握 Python 的流程控制语句、函数和模块。 本篇博客将带你学习这些关键的语法知识，让你能够编写更智能、更高效的 Python 代码，为后续更复杂的数据分析任务做好准备。

🚦 一、流程控制语句：让程序具备判断和循环能力

流程控制语句用于控制程序的执行流程，让程序能够根据条件选择不同的执行路径，或者重复执行某些代码块。 Python 中主要的流程控制语句包括：

1. 条件判断语句 (if-elif-else)：让程序根据条件做选择

if-elif-else 语句用于根据条件判断的结果，选择执行不同的代码块。其基本语法结构如下：

if 条件1:
    # 条件1 为 True 时执行的代码块
elif 条件2:
    # 条件1 为 False 且 条件2 为 True 时执行的代码块
elif 条件3:
    # 条件1 和 条件2 为 False 且 条件3 为 True 时执行的代码块
...  # 可以有多个 elif 分支
else:
    # 所有条件都为 False 时执行的代码块 (可选)

语法要点：

if、elif、else 关键字： 用于标识条件判断语句的开始和分支。
条件表达式： if 和 elif 后面跟的是条件表达式，其结果必须是布尔值 (True 或 False)。可以使用比较运算符、逻辑运算符等构成条件表达式。
冒号 :： if、elif、else 语句行尾必须以冒号 : 结尾，表示代码块的开始。
代码块缩进： if、elif、else 下面的代码块必须缩进，通常使用 4 个空格或一个 Tab 键进行缩进。 Python 使用缩进来区分代码块的层次关系，缩进错误会导致语法错误。
elif 分支： 可以有零个或多个 elif 分支，用于判断多个条件。
else 分支： else 分支是可选的，用于处理所有条件都不满足的情况。最多只能有一个 else 分支，且必须位于所有 elif 分支之后。

执行流程：

程序首先判断 if 后面的 条件1 是否为 True。
如果 条件1 为 True，则执行 if 下面的代码块，并跳过 elif 和 else 分支。
如果 条件1 为 False，则继续判断第一个 elif 后面的 条件2 是否为 True。
如果 条件2 为 True，则执行该 elif 下面的代码块，并跳过后续的 elif 和 else 分支。
如果 条件2 也为 False，则继续判断下一个 elif 的条件，以此类推。
如果所有 elif 的条件都为 False，且存在 else 分支，则执行 else 下面的代码块。
如果没有 elif 分支或 else 分支，且所有条件都为 False，则不执行任何代码块，程序继续向下执行。

示例：根据成绩等级划分

score = 85

if score >= 90:
    grade = 'A'
elif score >= 80:
    grade = 'B'
elif score >= 70:
    grade = 'C'
elif score >= 60:
    grade = 'D'
else:
    grade = 'E'

print(f"成绩 {
     score} 分，等级为 {
     grade}